بهبود عملکرد لایه مخاطی بدن در برابر نانوذرات

ساموئل لای یکی از محققان عرصه شیمی و زیست‌مولکولی در دانشکده مهندسی و همچنین
یکی از اعضای موسسه نانوزیست‌فناوری (INBT) دانشگاه می‌گوید: «لایه مخاطی یک
لایه انسدادی در برابر بسیاری از ذرات ایجاد می‌کند، اما برای ذرات کوچک‌تر از
چندصد نانومتر، کارایی لازم را ندارد».

جاستین هاینز محقق اصلی این کار پژوهشی و استاد مهندسی شیمی و زیست‌مولکولی می‌گوید:
«سوالی که ما پرسیدیم این بود: آیا می‌توانیم اندازه حفرات لایه مخاطی بدن
انسان را کاهش داده و در نتیجه از ورود ذارت نانومقیاس مضر به داخل بدن جلوگیری
کنیم؟».

این گروه تحقیقاتی نشان دادند که رشته‌های کوچک در لایه مخاطی (الیاف مخاطی)
تمایل دارند کنار هم جمع شده و دسته‌هایی از الیاف را تشکیل دهند؛ در نتیجه
حفراتی ایجاد می‌کنند که ذرات بیماری‌زا و مواد آلاینده خطرناک به راحتی
می‌توانند از این حفرات عبور کنند. لای و همکارانش به سادگی و از طریق افزودن
یک ماده شیمیایی به مخلوط مخاطی، تا حدی از دسته‌ای شدن و تجمع الیاف آن
جلوگیری کرده و بدین ترتیب اندازه حفرات موجود در شبکه مخاطی را کاهش دادند.
ذراتی با اندازه حدود ۲۰۰ نانومتر که قبلاً به راحتی از منافذ شبکه مخاطی عبور
می‌کردند، پس از افزودن این عامل شیمیایی درون شبکه گیر کرده و نتوانستند از آن
عبور کنند.

محققان برای کاهش اندازه حفرات در شبکه مخاطی، از ماده‌ای استفاده کردند که به
طور معمول در بسیاری از محصولات بهداشتی شخصی یافت می‌شود. سرعت حرکت نانوذرات
(به خصوص ذراتی در محدوده ۲۰۰ تا ۵۰۰ نانومتر) در الیاف مخاطی که با این ماده
آغشته شده بودند، تا حد زیادی کاهش یافت و این امر در تصویربرداری‌های فلورسانس
به روشنی دیده شد.

لای می‌گوید این تنها یک آغاز است و این روش هنوز روی بدن انسان آزمایش نشده
است. او می‌افزاید: «گام بعدی این است که مواد دیگری را بررسی نماییم، به خصوص
موادی را که با عوامل بیماری‌زای خاصی ارتباط دارند. سپس میزان تأثیر این مواد
را روی عملکرد انسدادی لایه مخاطی بررسی کنیم».

یافته‌های این پژوهشگران در شماره ۲۸ ژانویه مجله PLoS ONE به صورت آنلاین
منتشر شده است.